CN102701052A

CN102701052A - 一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置

Info

Publication number: CN102701052A
Application number: CN2012102072842A
Authority: CN
Inventors: 薛黎明; 刘伯昂
Original assignee: Rayspower New Energy Co Ltd
Current assignee: Rayspower New Energy Co Ltd
Priority date: 2012-06-21
Filing date: 2012-06-21
Publication date: 2012-10-03

Abstract

一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置包括储配部、提升部和太阳能发电部；所述太阳能发电部为装置提供电能，并通过储配部将水抽至高位，再配套设置若干提升部，提升部通过使用储配部抽取至高位的水作为配重物对重物进行提升，并可根据所提升重物的重量调节配重水的体积，达到提升重物的目的，使太阳能能够被有效利用。

Description

一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置

技术领域

本发明涉及一种太阳能发电蓄能利用装置，特别涉及一种通过可变重力提升设备对太阳能发电蓄能进行利用的装置。

背景技术

现有的太阳能发电属于间歇式，而且在发电时段的功率起伏很大，再加上储存电能的蓄电池效率目前达不到与太阳能发电功率相匹配的程度，且成本较高，所以太阳能发电的电能储存在实际应用中并不理想。所以如何将太阳能发电的电能有效的存储起来，并有效的利用是亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置。该装置通过将太阳能发电所产生的电能供给水泵，将水抽至高位，在配套设置若干提升装置，该提升装置中配重物由水箱内的水充当，根据所提升重物的重量调节配重水体积，从而达到提升重物的目的，从而将太阳能有效利用。

为实现上述目的，本发明一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置包括储配部、提升部和太阳能发电部；其中储配部包括上集水仓、下集水仓、储能泵、上水管路、下水管路、上注水装置和下注水装置；所述储能泵分别通过上水管路和下水管路与所述上集水仓和下集水仓相连通；所述上注水装置与所述上集水仓相连通；所述下注水装置与下集水仓相连通；所述提升部包括配重箱、负载箱和连接所述配重箱、负载箱的链轨滑轮系统；所述太阳能发电部与储能泵、上注水装置和下注水装置电连接，并将电能提供给储能泵、上注水装置和下注水装置；所述上注水装置的设置位置与配重箱的上极限位置相配，下注水装置的设置位置与配重箱的下极限位置相配，在链轨滑轮系统的控制下所述负载箱在所述位于下极限位置时，所述配重箱位于上极限位置，上集水仓中的水通过上注水装置进入到配重箱中；配重箱下降，并通过链轨滑轮系统带动负载箱上升；负载箱上升至上极限位置，配重箱下降至下极限位置并与下注水装置连通，其中的水由下注水装置排入到下集水仓中。

进一步，所述太阳能发电部包括太阳能发电装置和电源管理模块联合。

进一步，所述储能泵为双向泵。

进一步，所述上注水装置包括上注水管和设置在上注水管注水口处的上密封泵；所述下注水装置包括下注水管和设置在下注水管注水口处的下密封泵。

进一步，所述上、下密封泵均为双向泵。

进一步，所述上集水仓的底部不低于所述上注水口的水平高度；所述下集水仓的顶部不高于所述下注水口的水平高度。

进一步，在所述上注水口设置有第一密封连通结构，在所述下注水口设置有第二定位密封连通结构；所述第一、第二密封连通结构为主动定位密封对接脱离装置。

进一步，所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置还包括控制提升部和储配部各组成部分的工作的控制部，所述控制部与提升部和储配部之间为电连接。

本发明一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置以太阳能发电所产生的电能驱动储能泵在上、下两个垂直分布集水仓之间相互调水，储水蓄能；并与提升装置相连，根据提升装置待提升客货物质的重量，并利用水量的连续可调性将经过势能提升的水输入到配重箱中，制成重量可调的配重箱。提升装置工作时，利用配重箱内水的势能和负载箱内客货物质的势能的相互转换而将负载箱内的客货物质进行提升和下放；不但节约提升能量，而且客货下放时所释放出的势能也被充分回收并储存于集水仓。本发明中的太阳能发电蓄能利用装置使用水的势能进行重物提升为一种高效环保双向节能的客货提升装置。

附图说明

图1为可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置结构示意图（配重箱位于上极限位置）；

图2为可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置结构示意图（配重箱位于下极限位置）；

图3为图2中A处即上注水口的结构放大示意图；

图4为图2中B处即下注水口的结构放大示意图。

具体实施方式

如图1、2、3、4所示，一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置包括储配部、提升部、太阳能发电部和控制部。太阳能发电部包括太阳能发电装置1和电源管理模块2，太阳能发电装置1所发电能由馈线输给电源管理模块2，再由电源管理模块2输出。储配部包括上集水仓3、下集水仓4、储能泵5、上水管路6、下水管路7、上注水管8、上密封泵9、下注水管11、下密封泵10、第一定位密封连通结构19和第二定位密封连通结构20，其中上注水管8、上密封泵9和第一定位密封连通结构19组成上注水装置，下注水管11、下密封泵10和第二定位密封连通结构20组成下注水装置。提升部包括配重箱13、负载箱12和连接两者的链轨滑轮系统15，配重箱13上设置有配重箱注水口16。储能泵5、上密封泵9和下密封泵10均与电源管理模块2电连接，并由太阳能发电装置1为其提供驱动能源。控制部与提升部和储配部之间为电连接，并控制提升部和储配部各组成部分的工作。

上集水仓3位于垂直方向上的设定高度处，该设定高度需与提升部中的配重箱13的上极限位置匹配。下集水仓4在垂直方向上的位置需与配重箱13的下极限位置匹配。优选的上集水仓3的底部不低于上注水口A的水平高度；所述下集水仓4的顶部不高于所述下注水口B的水平高度。储能泵5、上密封泵9和下密封泵10均为双向泵，并通过上水管路6、下水管路7分别连通上集水仓3和下集水仓4，并可在上、下集水仓3、4之间双向泵水。上集水仓3通过管路依次连通上注水管8、上密封泵9以及上注水口A处设置的第一定位密封连通结构19，此结构可受控制部的控制与配重箱注水口16定位密封连通。同样，下集水仓4也通过管路依次连通下注水管11、下密封泵10以及下注水口B处设置的第二定位密封连通结构20，此结构与配重箱注水口16定位密封连通。第一定位密封连通结构19、第二定位密封连通结构20与配重箱注水口16定位密封连通设置为主动定位密封对接脱离装置，第一定位密封连通结构19、第二定位密封连通结构20受控主动检测配重箱注水口16的空间位置并对接，而脱离后两个对接头自动封闭。

配重箱13为防撞密封水容器；负载箱12为载客或载货箱体；链轨滑轮系统15为可控制配重箱13和负载箱12连动，并可将两者定位在设定位置的连动系统。当配重箱13位于其上极限位置时，负载箱12位于其下极限位置，配重箱13下降并通过链轨滑轮系统15带动负载箱12上升，当配重箱13下降至下极限位置时，负载箱12上升至其上极限位置。

如图1所示，首先，太阳能发电部和储配部的配合：太阳能发电装置1将所发电能传输给电源管理模块2，并由电源管理模块2对输出电能进行调压，经调压后作为储能泵5、上密封泵9和下密封泵10的电源。当储配部需要提水储能时，储能泵5接受控制部所发出的控制信号开始工作，通过下水管路7将下集水仓4中的水抽出，再通过上水管路6注入到上集水仓3中，由此完成太阳能提水蓄能过程。然后是提升部和储配部的配合：如图2、3、4所示，当提升时，链轨滑轮系统15在控制部的控制下，将配重箱13提升至其上极限位置，并在该位置，第一定位密封连通结构19受控探查配重箱注水口16并对接（密封连通），然后上密封泵9收到控制部的指令开启，依据负载箱12的提升配水重量将水由上集水仓3抽出，经上注水管8、上密封泵9、第一定位密封连通结构19、配重箱注水口16注入配重箱13中，当水位14达到设定位置后，控制部将发出指令上密封泵9停止工作，第一定位密封连通结构19脱离配重箱注水口16，完成配重注水。随后，配重箱13通过链轨滑轮系统15牵引拉动负载箱12连带同步运动，配重箱13下降，并带动负载箱12上升，当配重箱13下降至其下极限位置，控制部控制链轨滑轮系统15制动，负载箱12执行客货上、下或装、卸程序；第二定位密封连通结构20受控探查配重箱注水口16位置并对接（密封连通），对接完成后下密封泵10启动，依据负载箱12装卸客货的下放量，来调节配重箱13内配重水量，当配重箱13内的水量符合后，下密封泵10关闭，第二定位密封连通结构20脱离配重箱注水口16，完成配重箱13的放水。接下来链轨滑轮系统15受控解除制动，负载箱12通过链轨滑轮系统15牵引拉动配重箱13连带同步运动，当配重箱注水口16行至第一定位密封连通结构19附近固定位置时，链轨滑轮系统15受控制动，负载箱12再次执行客货上下或装卸程序，依次类推，提升部完成货物提升、下降运输工作。

Claims

1.一种可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置，其特征在于，所述利用装置包括储配部、提升部和太阳能发电部；其中储配部包括上集水仓，下集水仓、储能泵、上水管路、下水管路、上注水装置和下注水装置；所述储能泵分别通过上水管路和下水管路与所述上集水仓和下集水仓相连通；所述上注水装置与所述上集水仓相连通；所述下注水装置与下集水仓相连通；所述提升部包括配重箱、负载箱和连接所述配重箱、负载箱的链轨滑轮系统；所述太阳能发电部与储能泵、上注水装置和下注水装置电连接，并将电能提供给储能泵、上注水装置和下注水装置；所述上注水装置的设置位置与配重箱的上极限位置相配，下注水装置的设置位置与配重箱的下极限位置相配，在链轨滑轮系统的控制下，所述负载箱在所述位于下极限位置时所述配重箱位于上极限位置，上集水仓中的水通过上注水装置进入到配重箱中；配重箱下降，并通过链轨滑轮系统带动负载箱上升；负载箱上升至上极限位置，配重箱下降至下极限位置并与下注水装置连通，其中的水由下注水装置排入到下集水仓中。

2.根据权利要求1所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置，其特征在于，所述太阳能发电部包括太阳能发电装置和电源管理模块联合组成。

3.根据权利要求1所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置，其特征在于，所述储能泵为双向泵。

4.根据权利要求1所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置，其特征在于，所述上注水装置包括上注水管和设置在上注水管注水口处的上密封泵；所述下注水装置包括下注水管和设置在下注水管注水口处的下密封泵。

5.根据权利要求4所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置，其特征在于，所述上、下密封泵均为双向泵。

6.根据权利要求4所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置，其特征在于，所述上集水仓的底部不低于所述上注水口的水平高度；所述下集水仓的顶部不高于所述下注水口的水平高度。

7.根据权利要求1所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置，其特征在于，在所述上注水口设置有第一密封连通结构，在所述下注水口设置有第二定位密封连通结构；所述第一、第二密封连为主动定位密封对接脱离装置。

8.根据权利要求1所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置，其特征在于，所述可变重力提升设备的太阳能发电蓄能利用装置还包括控制提升部和储配部各组成部分的工作的控制部，所述控制部与提升部和储配部之间为电连接。